專利名稱：同步整流電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種正向電力變換器的控制電路，更具體而言，涉及一種改進(jìn)電力變換效率的正向電力變換器的同步整流器控制電路。
背景技術(shù)：
電力變換器常用于將未調(diào)節(jié)的電源變換成恒定電壓源和/或恒定電流源。具有一初級繞組和一次級繞組的變壓器通常用于電力變換。在一典型應(yīng)用中，初級繞組耦接到一未調(diào)節(jié)的直流電壓電源，且一切換裝置連接到初級繞組以導(dǎo)通和截止直流電壓電源與初級繞組之間的傳導(dǎo)。一整流二極管連接到次級繞組以將從初級繞組變換來的能量整流成直流電壓。然而，在整流二極管兩端的正向電壓降卻造成不可避免的傳導(dǎo)損耗，并使整流二極管成為產(chǎn)生損耗的關(guān)鍵組件。為解決功率損耗問題，大多采用低導(dǎo)通電阻晶體管來取代整流二極管并應(yīng)用電力變換器的同步整流(Synchronous Rectifying)技術(shù)。最近，Edgar Abdoulin在題為“Single ended forward converter withsynchronous rectification and delay circuit in phase-locked loop”的美國專利第6,026,005號中提出一種同步整流技術(shù)。然而，上述現(xiàn)有同步整流技術(shù)的缺點是在輕負(fù)載條件下會降低功率效率。此外，在重負(fù)載工作期間可能發(fā)生交叉?zhèn)鲗?dǎo)。
圖1說明一具有同步整流器的現(xiàn)有正向電力變換器。正向電力變換器包括一變壓器10、多個切換裝置20、30，多個切換裝置20、30用于控制在變壓器10的初級繞組與一輸入電壓源VIN之間的傳導(dǎo)。應(yīng)用多個二極管25和35來將初級繞組的電感能量收回到輸入電壓源VIN。用作同步整流器的兩個晶體管60、70連接到變壓器10的次級繞組。第一晶體管60耦接在次級繞組的第一端子與一接地端子之間。第二晶體管70從次級繞組的第二端子連接到接地端子。一電感器80耦接在次級繞組的第二端子與電力變換器的輸出端子之間。一輸出電容85連接于電力變換器的輸出端子與接地端子之間。
圖1A說明現(xiàn)有電力變換器的第一工作階段。在這個階段中，導(dǎo)通切換裝置20和30以經(jīng)由變壓器10和電感器80從輸入電壓源VIN向電力變換器的輸出端子傳導(dǎo)能量。晶體管60在其寄生二極管65導(dǎo)通后導(dǎo)通，用作同步整流器。
圖1B說明現(xiàn)有電力變換器的第二工作階段。在這個階段中，切換裝置20、30截止后。存儲在電感器80中的能量經(jīng)由晶體管70的寄生二極管75向輸出端子連續(xù)放電。晶體管70在其寄生二極管75導(dǎo)通后導(dǎo)通，用作同步整流器。
正向電力變換器通常具有二種不同的工作模式，即非連續(xù)工作模式和連續(xù)工作模式。在連續(xù)工作模式中，能量仍保持在電感器80中，即，在從電感器80釋放的電流達(dá)到零之前，下一周期就開始了。因為在第二工作階段期間，晶體管70被導(dǎo)通用作同步整流器，所以，在下一周期開始后可能發(fā)生交叉?zhèn)鲗?dǎo)，如圖2A中所說明，其中將經(jīng)由晶體管70和寄生二極管65使次級繞組短路。在交叉?zhèn)鲗?dǎo)期間，將產(chǎn)生電磁干擾(electromagneticinterference)，并且將嚴(yán)重減少晶體管70、60的使用壽命。相反地，在非連續(xù)工作模式中，在下一周期開始之前，存儲在電感器80中的所有能量已完全被釋放完畢。因此，沒有感應(yīng)電壓保持在電感器80中而阻擋輸出電容器85的能量放電回到變壓器10。
如圖2B中所說明，當(dāng)電力變換器在輕負(fù)載條件下處于非連續(xù)工作模式中時，在切換瞬間電感器80的能量被完全釋放，并且反向電流將從輸出電容器85放電到變壓器10。反向電流產(chǎn)生功率損耗并大幅降低功率變換的效率。本實用新型的目的是提供一種用于同步整流的控制電路，其在連續(xù)工作模式和非連續(xù)工作模式下都有較高的工作效率。
實用新型內(nèi)容一電路供電力變換器的同步整流包括一具有一初級繞組和一次級繞組的變壓器。次級繞組包括第一端子和第二端子。當(dāng)切換變壓器時，在變壓器的次級繞組的第二端子和第一端子之間產(chǎn)生切換電壓。一可飽和電感器從變壓器次級繞組的第二端子耦接到第三端子。一第一晶體管從變壓器的次級繞組的第一端子耦接到一接地端子。此外，一第二晶體管從第三端子耦接到接地端子。第一晶體管和第二晶體管用作同步整流器。一電感器從第三端子耦接到電力變換器的輸出端子。此外，一電流感測裝置響應(yīng)電感器的一切換電流而產(chǎn)生一電流信號。一控制電路連接到第三端子并接收切換電壓和電流信號，以產(chǎn)生分別用于驅(qū)動第一晶體管和第二晶體管的第一控制信號和第二控制信號。可飽和電感器提供一延遲時間，其用于當(dāng)切換電壓產(chǎn)生時抑制從變壓器的次級繞組的第二端子流向第二晶體管的電流。另外，一個二極管從控制電路連接到第三端子，其用于檢測第三端子上的電壓并提供第二控制信號。
借由上述技術(shù)方案，本實用新型同步整流電路至少具有下列優(yōu)點本實用新型的目的是提供一種用于同步整流的控制電路，其在連續(xù)工作模式和非連續(xù)工作模式下都有較高的工作效率。


附圖是用來進(jìn)一步理解本實用新型的，與說明書不可分割，是說明書組成的一部分。附圖表示了本實用新型的實施例，與說明書一起用來解釋本實用新型的原理。
圖1說明一具有同步整流器的現(xiàn)有正向電力變換器。
圖1A說明現(xiàn)有電力變換器的第一工作階段。
圖1B說明現(xiàn)有電力變換器的第二工作階段。
圖2A說明現(xiàn)有電力變換器在連續(xù)工作模式中的交叉?zhèn)鲗?dǎo)操作。
圖2B說明在輕負(fù)載條件期間在非連續(xù)工作模式操作的現(xiàn)有電力變換器，和從輸出電容器到變壓器的反向電流放電操作。
圖3是根據(jù)本實用新型的第一實施例的同步整流電路的示意圖。
圖4說明根據(jù)本實用新型的第一實施例產(chǎn)生驅(qū)動信號供同步整流器的控制電路。
圖5說明根據(jù)本實用新型的第一實施例用于連續(xù)工作模式中的電力變換器的同步整流的多個關(guān)鍵波形。
圖6說明根據(jù)本實用新型的第一實施例用于非連續(xù)工作模式中的電力變換器的同步整流的多個關(guān)鍵波形。
圖7說明根據(jù)本實用新型的第二實施例的同步整流電路。
圖8說明根據(jù)本實用新型的第三實施例的同步整流電路。
圖9說明根據(jù)本實用新型的第三實施例包括一用于產(chǎn)生電流信號的變流器的電流感測裝置。
具體實施方式
圖3說明根據(jù)本實用新型的第一實施例的同步整流電路。上述電路包括一具有一初級繞組和一次級繞組的變壓器10。次級繞組包括一第一端子和一第二端子。響應(yīng)變壓器10的切換，在次級繞組的第二端子和第一端子之間產(chǎn)生切換電壓VS。一可飽和電感器50從次級繞組的第二端子連接到一第三端子。一晶體管60從次級繞組的第一端子連接到接地端子。一晶體管70從第三端子連接到接地端子。一電感器80從第三端子連接到電力變換器的輸出端子，以產(chǎn)生輸出電壓VO。一電流感測裝置響應(yīng)切換電流ISW而產(chǎn)生一電流信號。一控制電路100用來導(dǎo)通/截止晶體管60和70?？刂齐娐?00接收切換電壓VS和電流信號，用以產(chǎn)生分別用以驅(qū)動晶體管60和晶體管70的一第一控制信號S1和一第二控制信號S2?？刂齐娐?00包括一連接到次級繞組第二端子的DET+端子和一連接到次級繞組第一端子的DET-端子。控制電路100的GND端子連接到接地參考。控制電路100更包括IN1端子和IN2端子、輸出端子OUT1和輸出端子OUT2。控制電路100的IN1端子經(jīng)由一個二極管90連接到晶體管70以檢測晶體管70的一電壓VE。IN2端子用來檢測電流信號。輸出端子OUT1和OUT2產(chǎn)生分別用于切換晶體管60和70的第一控制信號S1和第二控制信號S2。當(dāng)切換信號產(chǎn)生時，變壓器10的電流流經(jīng)可飽和電感器50、電感器80、電力變換器的輸出端子和二極管65。二極管65可為晶體管60的寄生二極管和/或外部二極管。在切換信號產(chǎn)生時，可飽和電感器50提供一延遲時間TD，其抑制從變壓器10流向晶體管70的電流并保護(hù)晶體管70。
圖4說明根據(jù)本實用新型控制電路100的第一實施例，控制電路100包括一比較器110，比較器110的一正輸入端經(jīng)由一門限(threshold)120連接到DET+端子。DET+端子更經(jīng)由一電阻器40耦接到變壓器10次級繞組的第二端子。比較器110的負(fù)輸入端連接到DET-端子。DET-端子更經(jīng)由一電阻器45耦接到變壓器10次級繞組的的第一端子。一比較器111的一正輸入端經(jīng)由一門限123耦接到DET+端子。比較器111的一負(fù)輸入端連接到DET-端子。一比較器112的一正輸入端經(jīng)由一門限125耦接到DET-端子。比較器112的一負(fù)輸入端連接到DET+端子。一比較器115的一正輸入端耦接到一門限VR1。比較器115的一負(fù)輸入端耦接到IN1端子。IN1端子更耦接到第三端子以檢測晶體管70的電壓。一電流源129耦接到比較器115的負(fù)輸入端。一比較器116的一正輸入端連接到一門限VR2。比較器116的負(fù)輸入端連接到IN2端子以接收電流信號。一觸發(fā)器155產(chǎn)生第一控制信號S1，其中第一控制信號S1由比較器110啟用并由比較器111禁用。觸發(fā)器156產(chǎn)生第二控制信號S2。其中第二控制信號S2由112和比較器115啟用并由比較器111或比較器116禁用。一電路包括多個與門160、161和多個反相器162、163用來保證在啟用第一控制信號S1之前禁用第二控制信號S2，并保證在啟用第二控制信號S2之前禁用第一控制信號S1。
因此，在切換電壓VS高于門限120后，第一控制信號S1即啟用。一旦切換電壓VS低于門限123，第一控制信號S1即禁用。一旦晶體管70的電壓低于門限VR1并且切換電壓VS低于門限125，第二控制信號S2即啟用。只要電流信號低于門限VR2和/或切換電壓VS高于門限123，第二控制信號S2即禁用。
圖5說明根據(jù)本實用新型第一實施例在連續(xù)工作模式中工作的同步整流的關(guān)鍵波形。在下一切換周期開始前，電感器80仍保持能量。可飽和電感器50提供延遲時間TD。在延遲時間TD期間，切換電壓VS被抑止傳遞到第三端子且切換電流ISW被抑止從變壓器10流出。因此，在切換電流ISW開始之前，可截止晶體管70。
圖6說明根據(jù)本實用新型的第一實施例在非連續(xù)工作模式中工作的同步整流的關(guān)鍵波形。在切換電壓VS再次對電感器80充電之前，電感器80儲存的能量已完全釋放。非連續(xù)工作模式一般用于輕負(fù)載和無負(fù)載條件下。在電感器80被放電到零之前，令晶體管70截止，以在輕負(fù)載工作的情況下防止電容器85的能量經(jīng)由晶體管70放電。
圖7說明本實用新型的第二實施例。此實施例以電阻器95用以作電流感測裝置，其用以將切換電流ISW轉(zhuǎn)換為電壓信號供控制電路100使用。圖8說明根據(jù)本實用新型的第三實施例的電路。裝備一電流感測裝置200以將切換電流ISW轉(zhuǎn)換為電壓信號。圖9說明根據(jù)圖8所示本實用新型的實施例的電流感測裝置200。電流感測裝置200包括一變流器15、多個二極管210～213、一電阻器215和一電容器220。電流感測裝置200轉(zhuǎn)換切換電流ISW并產(chǎn)生一信號供控制電路100的IN2端子。
在不脫離本實用新型的范圍或思想的情況下，可對本實用新型的結(jié)構(gòu)進(jìn)行各種更動與改進(jìn)，這對于所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員是顯而易見的。如前所述，本實用新型涵蓋了本實用新型的各種改進(jìn)和變化，只要它們在權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種同步整流電路，其特征在于包括一變壓器，具有一初級繞組和一次級繞組，其中所述變壓器的所述次級繞組包括一第一端子和一第二端子，其中當(dāng)切換所述變壓器時，在所述變壓器的所述次級繞組的所述第二端子和所述第一端子之間產(chǎn)生一切換電壓；一可飽和電感器，其從所述變壓器耦接到一第三端子；一第一晶體管，其從所述變壓器耦接到一接地端子；一第二晶體管，其從所述第三端子耦接到所述接地端子；一電感器，其從所述第三端子耦接到所述電力變換器的一輸出端子；一電流感測裝置，其耦接至所述電感器以響應(yīng)一感應(yīng)電流而產(chǎn)生一電流信號；和一控制電路，其耦接至所述變壓器與所述電流感測裝置用以分別接收所述切換電壓和所述電流信號，所述控制電路更耦接至所述第一晶體管與所述第二晶體管用以分別提供用于驅(qū)動所述第一晶體管和所述第二晶體管的一第一控制信號和一第二控制信號，其中所述第一晶體管響應(yīng)所述切換電壓而被導(dǎo)通，且所述第二晶體管響應(yīng)所述電流信號而被截止；其中所述可飽和電感器提供一延遲時間，以在所述切換電壓產(chǎn)生時，抑止一從所述變壓器流向所述第二晶體管的電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同步整流電路，其特征在于其更包括一個二極管，其從所述控制電路連接到所述第二晶體管以檢測所述第二晶體管的一電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同步整流電路，其特征在于其中所述的控制電路包括一第一比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第一門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第二端子，所述第一比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第一端子；其中當(dāng)所述切換電壓高于所述第一門限，所述第一控制信號即被啟用；一第二比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第二門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第二端子，所述第二比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第一端子；其中當(dāng)所述切換電壓低于所述第二門限，所述第一控制信號即被禁用；一第三比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第三門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第一端子，所述第三比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第二端子；一第四比較器，其具有一正輸入端耦接到一第四門限，所述第四比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述第三端子，其中一電流源耦接到所述第四比較器的所述負(fù)輸入端；其中當(dāng)所述第二晶體管的一電壓低于所述第四門限，所述第二控制信號即被啟用；一第五比較器，其具有一正輸入端耦接到一第五門限，所述第五比較器的一負(fù)輸入端接收所述電流信號；其中當(dāng)所述電流信號低于該第五門限且所述切換電壓高于所述第二門限，所述第二控制信號即被禁用；一第一觸發(fā)器，產(chǎn)生所述第一控制信號，其中第一比較器之一輸出端耦接至所述第一觸發(fā)器之一設(shè)定端以啟用所述第一控制信號，所述第二比較器之一輸出端耦接至所述第一觸發(fā)器之一重置端以禁用所述第一控制信號；和一第二觸發(fā)器，產(chǎn)生所述第二控制信號，其中所述第三比較器之一輸出端與所述第四比較器之一輸出端經(jīng)由一設(shè)定與閘耦接至所述第二觸發(fā)器的一設(shè)定端以啟用所述第二控制信號，所述第二比較器之所述輸出端與所述第五比較器之一輸出端透過一重置或閘耦接至所述第二觸發(fā)器的一重置端以禁用所述第二控制信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同步整流電路，其特征在于其中所述的控制電路包括一第一比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第一門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第二端子，所述第一比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第一端子；其中當(dāng)所述切換電壓高于所述第一門限，所述第一控制信號即被啟用；一第二比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第二門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第二端子，所述第二比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第一端子；其中當(dāng)所述切換電壓低于所述第二門限，所述第一控制信號即被禁用；一第三比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第三門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第一端子，所述第三比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第二端子；一第四比較器，其具有一正輸入端耦接到一第四門限，所述第四比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述第三端子，其中一電流源耦接到所述第四比較器的所述負(fù)輸入端；其中當(dāng)所述第二晶體管的一電壓低于所述第四門限，所述第二控制信號即被啟用；一第五比較器，其具有一正輸入端耦接到一第五門限，所述第五比較器的一負(fù)輸入端接收所述電流信號；其中當(dāng)所述電流信號低于該第五門限或所述切換電壓高于所述第二門限，所述第二控制信號即被禁用；一第一觸發(fā)器，產(chǎn)生所述第一控制信號，其中第一比較器之一輸出端耦接至所述第一觸發(fā)器之一設(shè)定端以啟用所述第一控制信號，所述第二比較器之一輸出端耦接至所述第一觸發(fā)器之一重置端以禁用所述第一控制信號；和一第二觸發(fā)器，產(chǎn)生所述第二控制信號，其中所述第三比較器之一輸出端與所述第四比較器之一輸出端經(jīng)由一設(shè)定與閘耦接至所述第二觸發(fā)器的一設(shè)定端以啟用所述第二控制信號，所述第二比較器之所述輸出端與所述第五比較器之一輸出端透過一重置或閘耦接至所述第二觸發(fā)器的一重置端以禁用所述第二控制信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同步整流電路，其特征在于其中所述的控制電路更包括一電路耦接至所述第一觸發(fā)器與所述第二觸發(fā)器，用于保證在所述第一控制信號啟用前令所述第二控制信號禁用，并用于保證在所述第二控制信號啟用前令所述第一控制信號禁用。
6.一種用于正向電力變換器的同步整流電路，其特征在于其包括一第一晶體管，其耦接到一變壓器的一次級繞組；一第二晶體管，其耦接到所述第一晶體管；一可飽和電感器，其與所述變壓器的所述次級繞組串聯(lián)連接；其中當(dāng)切換所述變壓器時，在所述變壓器的所述次級繞組兩端產(chǎn)生一切換電壓；一電感器，其耦接到所述第二晶體管和所述電力變換器的一輸出端子；一電流感測裝置，其耦接至所述電感器以響應(yīng)一切換電流而產(chǎn)生一電流信號；和一控制電路，其耦接至所述變壓器與所述電流感測裝置以分別接收所述切換電壓和所述電流信號，所述控制電路更耦接至所述第一晶體管與所述第二晶體管用以分別提供用于驅(qū)動所述第一晶體管和所述第二晶體管的一第一控制信號和一第二控制信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的同步整流電路，其特征在于其更包括一個二極管，其從所述控制電路連接到所述第二晶體管以檢測所述第二晶體管的一電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的同步整流電路，其特征在于其中所述的可飽和電感器提供一延遲時間，以當(dāng)所述切換電壓產(chǎn)生時，抑止一從所述變壓器的所述次級繞組流向所述第二晶體管的電流。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的同步整流電路，其特征在于其中所述的控制電路包括一第一比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第一門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的一第二端子，所述第一比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的一第一端子；其中當(dāng)所述切換電壓高于一第一門限后，所述第一控制信號即被啟用；一第二比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第二門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第二端子，所述第二比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第一端子；其中當(dāng)所述切換電壓低于一第二門限，所述第一控制信號即被禁用；一第三比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第三門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第一端子，所述第三比較器的所述負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第二端子；一第四比較器，其具有一正輸入端耦接到一第四門限，所述第四比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述第二晶體管，其中一電流源耦接到所述第四比較器的所述負(fù)輸入端；其中當(dāng)所述第二晶體管的一電壓低于一第四門限，所述第二控制信號即被啟用；一第五比較器，其具有一正輸入端耦接到所述第五門限，所述第五比較器的一負(fù)輸入端接收所述電流信號；其中當(dāng)所述電流信號低于一第五門限且所述切換電壓高于所述第二門限，所述第二控制信號即被禁用；一第一觸發(fā)器，產(chǎn)生所述第一控制信號，其中第一比較器之一輸出端耦接至所述第一觸發(fā)器之一設(shè)定端以啟用所述第一控制信號，所述第二比較器之一輸出端耦接至所述第一觸發(fā)器之一重置端以禁用所述第一控制信號；和一第二觸發(fā)器，產(chǎn)生所述第二控制信號，其中所述第三比較器之一輸出端與所述第四比較器之一輸出端經(jīng)由一設(shè)定與閘耦接至所述第二觸發(fā)器的一設(shè)定端以啟用所述第二控制信號，所述第二比較器之所述輸出端與所述第五比較器之一輸出端透過一重置或閘耦接至所述第二觸發(fā)器的一重置端以禁用所述第二控制信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的同步整流電路，其特征在于其中所述的控制電路包括一第一比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第一門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的一第二端子，所述第一比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的一第一端子；其中當(dāng)所述切換電壓高于一第一門限后，所述第一控制信號即被啟用；一第二比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第二門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第二端子，所述第二比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第一端子；其中當(dāng)所述切換電壓低于一第二門限，所述第一控制信號即被禁用；一第三比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第三門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第一端子，所述第三比較器的所述負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第二端子；一第四比較器，其具有一正輸入端耦接到一第四門限，所述第四比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述第二晶體管，其中一電流源耦接到所述第四比較器的所述負(fù)輸入端；其中當(dāng)所述第二晶體管的一電壓低于一第四門限，所述第二控制信號即被啟用；一第五比較器，其具有一正輸入端耦接到所述第五門限，所述第五比較器的一負(fù)輸入端接收所述電流信號；其中當(dāng)所述電流信號低于一第五門限或所述切換電壓高于所述第二門限，所述第二控制信號即被禁用；一第一觸發(fā)器，產(chǎn)生所述第一控制信號，其中第一比較器之一輸出端耦接至所述第一觸發(fā)器之一設(shè)定端以啟用所述第一控制信號，所述第二比較器之一輸出端耦接至所述第一觸發(fā)器之一重置端以禁用所述第一控制信號；和一第二觸發(fā)器，產(chǎn)生所述第二控制信號，其中所述第三比較器之一輸出端與所述第四比較器之一輸出端經(jīng)由一設(shè)定與閘耦接至所述第二觸發(fā)器的一設(shè)定端以啟用所述第二控制信號，所述第二比較器之所述輸出端與所述第五比較器之一輸出端透過一重置或閘耦接至所述第二觸發(fā)器的一重置端以禁用所述第二控制信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的同步整流電路，其特征在于其中所述的控制電路更包括一電路耦接至所述第一觸發(fā)器與所述第二觸發(fā)器，用于保證在所述第一控制信號啟用前令所述第二控制信號禁用，并用于保證在所述第二控制信號啟用前令所述第一控制信號禁用。
12.一種同步整流電路，其特征在于其包括一第一開關(guān)，其耦接到一變壓器的一次級繞組；一第二開關(guān)，其耦接到所述第一開關(guān)；一可飽和電感器，其與所述變壓器的所述次級繞組串聯(lián)連接；其中當(dāng)切換所述變壓器時，在所述次級繞組兩端將產(chǎn)生一切換電壓；一電感器，其耦接到所述電力變換器的一輸出端子；一電流感測裝置，其耦接至所述電感器以響應(yīng)一切換電流而產(chǎn)生一電流信號；和一控制電路，其耦接至所述變壓器與所述電流感測裝置以分別接收所述切換電壓和所述電流信號，所述控制電路更耦接至所述第一開關(guān)與所述第二開關(guān)用以分別提供用于驅(qū)動所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)的一第一控制信號和一第二控制信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的同步整流電路，其特征在于其中所述的控制電路耦接到所述第二開關(guān)以檢測所述第二開關(guān)的一電壓。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的同步整流電路，其特征在于其中所述的可飽和電感器抑止一從所述變壓器的所述次級繞組流向所述第二開關(guān)的一瞬時電流。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的同步整流電路，其特征在于其中所述的控制電路包括一第一比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第一門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的一第二端子，所述第一比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的一第一端子；其中當(dāng)所述切換電壓高于一第一門限后，所述第一控制信號即被啟用；一第二比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第二門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第二端子，所述第二比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第一端子；其中當(dāng)所述切換電壓低于一第二門限，所述第一控制信號即被禁用；一第三比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第三門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第一端子，所述第三比較器的所述負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第二端子；一第四比較器，其具有一正輸入端耦接到一第四門限，所述第四比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述第二晶體管，其中一電流源耦接到所述第四比較器的所述負(fù)輸入端；其中當(dāng)所述第二晶體管的一電壓低于一第四門限，所述第二控制信號即被啟用；一第五比較器，其具有一正輸入端耦接到所述第五門限，所述第五比較器的一負(fù)輸入端接收所述電流信號；其中當(dāng)所述電流信號低于一第五門限且所述切換電壓高于所述第二門限，所述第二控制信號即被禁用；一第一觸發(fā)器，產(chǎn)生所述第一控制信號，其中第一比較器之一輸出端耦接至所述第一觸發(fā)器之一設(shè)定端以啟用所述第一控制信號，所述第二比較器之一輸出端耦接至所述第一觸發(fā)器之一重置端以禁用所述第一控制信號；和一第二觸發(fā)器，產(chǎn)生所述第二控制信號，其中所述第三比較器之一輸出端與所述第四比較器之一輸出端經(jīng)由一設(shè)定與閘耦接至所述第二觸發(fā)器的一設(shè)定端以啟用所述第二控制信號，所述第二比較器之所述輸出端與所述第五比較器之一輸出端透過一重置或閘耦接至所述第二觸發(fā)器的一重置端以禁用所述第二控制信號。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的同步整流電路，其特征在于其中所述的控制電路包括一第一比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第一門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的一第二端子，所述第一比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的一第一端子；其中當(dāng)所述切換電壓高于一第一門限后，所述第一控制信號即被啟用；一第二比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第二門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第二端子，所述第二比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第一端子；其中當(dāng)所述切換電壓低于一第二門限，所述第一控制信號即被禁用；一第三比較器，其具有一正輸入端經(jīng)由一第三門限耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第一端子，所述第三比較器的所述負(fù)輸入端耦接到所述變壓器的所述次級繞組的所述第二端子；一第四比較器，其具有一正輸入端耦接到一第四門限，所述第四比較器的一負(fù)輸入端耦接到所述第二晶體管，其中一電流源耦接到所述第四比較器的所述負(fù)輸入端；其中當(dāng)所述第二晶體管的一電壓低于一第四門限，所述第二控制信號即被啟用；一第五比較器，其具有一正輸入端耦接到所述第五門限，所述第五比較器的一負(fù)輸入端接收所述電流信號；其中當(dāng)所述電流信號低于一第五門限或所述切換電壓高于所述第二門限，所述第二控制信號即被禁用；一第一觸發(fā)器，產(chǎn)生所述第一控制信號，其中第一比較器之一輸出端耦接至所述第一觸發(fā)器之一設(shè)定端以啟用所述第一控制信號，所述第二比較器之一輸出端耦接至所述第一觸發(fā)器之一重置端以禁用所述第一控制信號；和一第二觸發(fā)器，產(chǎn)生所述第二控制信號，其中所述第三比較器之一輸出端與所述第四比較器之一輸出端經(jīng)由一設(shè)定與閘耦接至所述第二觸發(fā)器的一設(shè)定端以啟用所述第二控制信號，所述第二比較器之所述輸出端與所述第五比較器之一輸出端透過一重置或閘耦接至所述第二觸發(fā)器的一重置端以禁用所述第二控制信號。
專利摘要本實用新型提供一種同步整流電路。變壓器的次級繞組包括用于產(chǎn)生切換電壓的第一端子和第二端子。一可飽和電感器從第二端子耦接到第三端子以提供延遲時間。第一晶體管從第一端子耦接到接地端子。第二晶體管從第三端子連接到接地端子。第一晶體管和第二晶體管用作同步整流器。一電感器耦接于第三端子和正向電力變換器的輸出端子間。此外，一電流感測裝置響應(yīng)電感器的切換電流而產(chǎn)生電流信號。一控制電路接收切換電壓和電流信號以產(chǎn)生分別用于驅(qū)動多個晶體管的多個信號。
文檔編號H02M3/04GK2896678SQ20062000232
公開日2007年5月2日 申請日期2006年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月7日
發(fā)明者楊大勇 申請人:崇貿(mào)科技股份有限公司